I cambiamenti nell’Oceano Artico guidati dai mari sub-artici


Una mappa dell’Oceano Artico mostra la posizione dei bacini amerasiatici ed eurasiatici. Le frecce mostrano il percorso dell’acqua calda e fresca del Pacifico e dell’acqua calda e salata dell’Atlantico nella regione.

Una nuova ricerca esplora il modo in cui gli oceani a bassa latitudine guidano i complessi cambiamenti nell’Oceano Artico, spingendo la regione in una nuova realtà distinta dalla norma del XX secolo.


L’Università di Alaska Fairbanks e l’Istituto meteorologico finlandese hanno guidato lo sforzo internazionale, che comprendeva ricercatori di sei paesi. Il primo di diversi lavori correlati è stato pubblicato questo mese su Frontiers in Marine Science.

Il cambiamento climatico è più pronunciato nell’Artico. L’Oceano Artico, che copre meno del 3% della superficie terrestre, sembra essere abbastanza sensibile alle condizioni anomale degli oceani a bassa latitudine.

“Con questo in mente, l’obiettivo della nostra ricerca è stato quello di illustrare la parte del cambiamento climatico artico guidata da afflussi anomali diversi dalla norma di acqua oceanica dall’Oceano Atlantico e dall’Oceano Pacifico, un processo che noi chiamiamo borealizzazione”, ha detto l’autore principale Igor Polyakov, un oceanografo dell’UAF’s International Arctic Research Center e FMI.

Sebbene l’Artico sia spesso visto come un sistema unico che viene influenzato uniformemente dal cambiamento climatico, la ricerca ha sottolineato che il bacino amerasiatico artico (influenzato dalle acque del Pacifico) e il bacino eurasiatico (influenzato dalle acque dell’Atlantico) tendono a rispondere in modo diverso al cambiamento climatico.

Questo modello concettuale mostra l’afflusso di acqua del Pacifico e dell’Atlantico nell’Oceano Artico in passato rispetto agli ultimi anni. Il blu indica l’acqua fredda e il rosso l’acqua calda. Le frecce indicano la direzione del flusso dell’acqua.

Fin dalle prime misurazioni della temperatura e della salinità effettuate alla fine del 1800, gli scienziati sanno che l’acqua fredda e relativamente dolce, più leggera di quella salata, galleggia sulla superficie dell’Oceano Artico. Questo strato fresco blocca il calore dell’acqua più profonda dallo scioglimento del ghiaccio marino.

Nel bacino eurasiatico, questo sta cambiando. L’afflusso anomalo di acqua calda e salata dell’Atlantico destabilizza la colonna d’acqua, rendendola più suscettibile alla miscelazione. Il fresco strato protettivo superiore dell’oceano si sta indebolendo e il ghiaccio sta diventando vulnerabile al calore proveniente dalle profondità dell’oceano. Mentre la miscelazione e il decadimento del ghiaccio marino continuano, il processo accelera. L’oceano diventa più biologicamente produttivo man mano che l’acqua più profonda e ricca di nutrienti raggiunge la superficie.

Il fronte atlantico/pacifico dell’aloclino identificato dalla freccia blu che separa i due sistemi: gli ovali ombreggiati mostrano i due domini – amerasiatico ed eurasiatico – dell’aloclino (da Carmack et al., 2016). Le osservazioni (la traiettoria della nave è mostrata nell’inserto) sono state fatte in agosto-settembre 2014. La temperatura (°C) è indicata dal colore e la salinità è indicata da isoline.

Al contrario, l’aumento dell’afflusso di acqua calda e relativamente fresca del Pacifico e i processi locali come lo scioglimento dei ghiacci marini e l’accumulo di acqua di fiume rendono più pronunciata la separazione tra gli strati superficiali e quelli profondi sul lato amerasiatico dell’Artico. Con la crescita della piscina di acqua dolce, essa limita la miscelazione e il movimento dei nutrienti in superficie, rendendo potenzialmente la regione meno produttiva dal punto di vista biologico.

Lo studio esplora anche il modo in cui questi cambiamenti fisici hanno un impatto su altri componenti del sistema artico, tra cui la composizione chimica e le comunità biologiche.

Il ritiro del ghiaccio marino permette alla luce di penetrare più a fondo nell’oceano. I cambiamenti nei modelli di circolazione e la struttura della colonna d’acqua controllano la disponibilità di nutrienti. In alcune regioni, gli organismi alla base della rete alimentare stanno diventando più produttivi. Molti organismi marini provenienti da latitudini subartiche si stanno spostando verso nord, in alcuni casi sostituendo le specie artiche locali.

Strumenti scientifici sono appesi sopra l’Oceano Artico, libero dai ghiacci, durante una delle spedizioni che hanno contribuito ai dati di un recente studio pubblicato su Frontiers of Marine Science. Il ghiaccio marino si vede all’orizzonte.

“Per molti aspetti, l’Oceano Artico ora sembra un nuovo oceano”, ha detto Polyakov.

Queste differenze cambiano la nostra capacità di prevedere il tempo, le correnti e il comportamento dei ghiacci marini. Ci sono importanti implicazioni per gli abitanti dell’Artico, la pesca, il turismo e la navigazione.

Questo studio si è focalizzato sui cambiamenti su larga scala nell’Oceano Artico, e i suoi risultati non rappresentano necessariamente le condizioni delle acque vicine alla costa dove la gente vive e caccia.

Lo studio ha sottolineato l’importanza del futuro monitoraggio scientifico per capire come questo nuovo regno influisce sui legami tra l’oceano, il ghiaccio e l’atmosfera.


Maggiori informazioni : “Borealization of the Arctic Ocean in Response to Anomalous Advection From Sub-Arctic Seas”, PDF, EPUB.

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